科学家们通过将动物们缝合在一起的实验，发现年轻动物的血液可以更新衰老的组织以使年老动物获得重生。目前，他们正在测试这一方法是否能够应用于人类。
两只小鼠并肩相偎，一起啃食喂给它们的食物。当其中一只转向左侧，我们便可以清楚地看到，食物并非它们分享的全部：原来它们的前后腿都被绑在了一起，身体上有一排整齐的缝合线，将它们的皮肤连在一起。然而，就在皮肤下面，两只小老鼠还有另一层更深入的连接：它们的血液彼此相通，通向彼此的心脏。
异种共生是有着150年历史的外科技术，它可以将两只活体动物的脉管系统连接起来（该英文单词parabiosis源于希腊语para，意为“并排”；bios，意为“生命”）。该技术模拟自然条件下共享血液的实例，比如连体双胞胎或者子宫内共享胎盘的动物。
在实验室里，异种共生研究给科学家们提供了一个难得的机会，来检测某种动物血液中的循环因子在进入其他动物体内时发挥了什么作用。针对异种共生的啮齿动物展开的实验已经在内分泌学、肿瘤生物学以及免疫学领域带来了重要突破，但这些科学发现中的大多数都是35年前获得的。出于某些尚不清楚的原因，此项技术自上世纪70年代以来就淡出了人们的视线。
然而在过去几年中，少数实验室已经开始恢复异种共生研究，尤其是在老化领域的研究。科学家们将一只年老小鼠的循环系统与一只年轻小鼠的循环系统相连，获得了一些令人瞩目的研究结果。在心脏、大脑、肌肉以及几乎所有其他被检测的组织中，年轻小鼠的血液似乎能为衰老的器官带来新生，从而使年老小鼠更加强壮、聪明和健康。甚至能让它们的毛发变得更富有光泽。目前，这些实验室已经开始研究以确认年轻血液中究竟是什么引起上述变化。去年9月，科学家们在加利福尼亚州开展了一项临床试验，首次测试年轻人血液对患有阿尔茨海默氏症的老年患者带来的益处。
开展这项研究的公司创建人，加利福尼亚州斯坦福大学神经病学家托尼·怀斯-科莱（Tony Wyss-Coray）说：“我觉得这是返老还童。我们正在重启人类衰老的时钟。”
而他的很多同事们对他的言辞表现得更加谨慎。马萨诸塞州剑桥市哈佛大学一位干细胞研究员艾米·韦杰斯（Amy Wagers）表示：“人类并非能够抵抗衰老的动物。我们正在恢复人体组织的功能。”韦杰斯已经在年轻小鼠的血液中确认了一种可以恢复肌肉活力的因子。但韦杰斯认为，这类因子无法将衰老组织转变成年轻组织，而只是有助于修复衰老组织的损伤。
她强调，目前尚无人能够有效证明年轻血液可以延长寿命，也无法保证将来可以。尽管如此，她指出，年轻血液，或者年轻血液中的因子或许帮助老年人手术后的治愈，或者有助于治疗老化疾病。
位于马里兰州贝塞斯达的美国国家老化研究所神经科学实验室的主任马克·麦特森（Mark Mattson）并未参与异种共生的研究，他说：“这项工作让人兴奋。”他还半开玩笑说：“它促使人思考。我应该储存一些我外孙的血液，这样当我将来出现认知问题的时候，或许能派上点用场。”
老幼合作的力量
1864年，生理学家保罗·伯特（Paul Bert）开展了史上有记载以来最早的关于异种共生的实验。当时，他从两只白化鼠的身体两侧各去除了一条皮肤，然后将两只小鼠缝合在一起，希望能够为它们创造一个共享的循环系统。剩下的工作交给生物学：根据小鼠的自然愈合功能，随着皮肤缝合处重新长出了毛细血管，两只小鼠的循环系统被连接在一起。伯特发现，向一只老鼠血管中注入的液体很轻松地流入另一只小鼠体内，此项研究工作使他在1866年获得了法国科学院的嘉奖。
自从伯特开创此项研究以来，类似实验的步骤并未出现多大变化。研究者们已经在实验中使用了水螅、青蛙和昆虫，但实验效果最佳的还是啮齿类动物，因为它们在手术后的恢复情况很好。到20世纪中期，科学家们利用成对的小鼠或大鼠研究出现的各种现象。例如，某个研究团队通过一对异种共生大鼠的实验否认了血液中的糖分是龋齿的元凶。研究者每天只给一只大鼠喂食定量葡萄糖。由于两只大鼠异种共生的循环系统，两只大鼠的血糖水平相似，而只有那只喂食葡萄糖的大鼠患上龋齿。
纽约州伊萨卡康奈尔大学生物化学专家兼老年病学专家克莱夫·麦克凯（Clive McCay）率先将异种共生的研究应用于衰老研究领域。1956年，他领导的团队缝合了69对几乎所有年龄段的大鼠。这其中包括一对1.5个月龄和16个月龄的大鼠，相当于将5岁的人同47岁的人相连接。这个实验的效果并不理想。在研究工作的描述中，研究人员写道：“如果两只大鼠无法彼此适应，其中一只会啃食另一只的脑袋，直到将它咬烂为止。”69对异种共生实验的大鼠中，11对死于一种名为共生病的神秘疾病，这种疾病可能是体内某种组织的排斥反应，一般在大鼠被缝合后大约一到两周内就会出现。
如今，研究者们小心翼翼地开展异种共生研究，以减轻实验动物的不适，并降低动物的死亡率。斯坦福大学神经病学家托马斯·兰多（Thomas Rando）本人在实验中需要使用异种共生，他表示：“我们认真观察了小鼠，并与动物保护委员会进行了长时间的讨论。我们不会掉以轻心。”相同性别和体型的小鼠在被缝合起来之前，彼此共同生活了两周，而且异种共生手术本身是在无菌环境下进行，小鼠们接受了麻醉，使用了取暖垫以及防止感染的抗生素药物。使用近亲交配的实验室小鼠，由于它们彼此遗传基因匹配，似乎能够降低共生病的患病风险。彼此相连的小鼠正常进食、饮水以及日常活动，而且它们还能被成功地分离开。
在麦克凯的首例异种共生衰老实验中，年老大鼠和年轻大鼠被缝合在一起9到18个月之后，年老大鼠的骨骼在重量和密度上和年轻大鼠相近。距此项实验15年之后，也就是1972年，加利福尼亚大学的两位研究者对共生的年老大鼠和年轻大鼠的寿命进行了研究。结果是，年老大鼠的寿命比对照组的寿命长4到5个月，从而首次表明年轻动物的血液循环可能影响寿命。
尽管这些异种共生实验的研究结果让人觉得有趣，但此类研究还是渐渐地被人们所遗弃。那些研究异种共生技术发展的科学家们推测，个中原因可能是当时的研究人员认为他们已经从实验中获得了所有可以发现的结果，或是向相关机构申请进行研究的审批门槛太高。无论出于什么理由，异种共生实验中断了。直到一位干细胞生物学家欧文·魏斯曼（Irving Weissman）的出现，才又令异种共生研究重见天日。
追根溯源
1955年，在美国蒙大拿州瀑布城的一个小镇医院的病理学家指导下，16岁的魏斯曼学会了将小鼠缝合到一起的技术。他的导师当时正在研究移植抗原，是位于移植细胞或移植组织表面的某类蛋白，它能够确定移植细胞或组织被植体接受还是排斥。魏斯曼记得当时他把一种荧光示踪剂加入一只共生小鼠的血液中，就观察到荧光示踪剂在两只小鼠的体内来回流动。“这真是太不可思议了。”他说道。
接下来的30年里，他继续利用自然存在的连体生物，史氏菊海鞘，来研究干细胞和再生现象。1999年，当韦杰斯还是魏斯曼在斯坦福大学实验室新招的一名博士后研究员时，她就想研究造血干细胞的运动和发展，因此魏斯曼建议她使用异种共生小鼠，并且使用荧光标记来追踪她想研究的细胞。很快，韦杰斯所做的实验就发现了两项关于造血干细胞特质和迁移情况的研究结果。与此同时，她的研究还激发了斯坦福大学一些同事的研究灵感。
2002年，兰多实验室的博士后伊琳娜·康博（Irina Conboy）在一次必威体育备用地址 文献报告会上展示了韦杰斯的一篇论文。当时伊琳娜的丈夫，该实验室的一名博士后，迈克尔·康博（Michael Conboy）却在会议室的后排昏昏欲睡。
当伊琳娜说到将小鼠缝合在一起的时候，迈克尔被惊醒了。他说：“多年来，我们一直在讨论一个问题：衰老似乎和身体内所有的细胞都有关联，似乎所有的组织都会同时一起迅速衰老。”然而，他们一直都无法想出一个切实的实验来研究到底是什么控制了整个身体的老化。
迈克尔说：“我一听到异种共生，就在想，‘嗨，等等，小鼠们共享血液。’这或许可以回答多年来我们一直在考虑的问题吧。”展示报告一结束，他就冲到伊琳娜和兰多面前。还没等他来得及说完自己的想法，兰多就说：“我们开始做吧。”
接下来，他们与韦杰斯合作，韦杰斯负责年老年轻小鼠的缝合手术，并将该项技术传授给迈克尔。兰多认为，他事先并没有预料到这种实验的有效性，但事实上，的确有效。5周之后，年轻小鼠的血液促使衰老的干细胞重新开始分裂，从而使年老小鼠的肌肉和肝细胞恢复活力。研究团队还发现，年轻小鼠的血液促进年老小鼠的脑细胞生长，但这一结果在2005年一篇描述研究成果的论文中并未提及。总之，他们的研究结果表明，血液中含有一种或几种因子可以调节不同组织衰老节奏，但这些因子却又令人捉摸不透。
兰多研究团队发表论文之后，他们的电话就响个不停。其中一些是男性健康杂志打来，他们正在寻找锻炼肌肉的好方法。还有一些电话来自着迷于预防死亡的人。他们想知道年轻动物的血液是否真的能延长寿命。尽管上世纪70年代以来就有研究提示这一可能性，但到目前为止，无人能够验证这一说法。这将是一项耗资费时的实验。
于是，原有的研究团队成员开始各自研究，血液中到底哪些成分可以“返老还童”。2008年，已在加州大学伯克利分校工作的伊琳娜和迈克尔发现，肌肉再生与促进细胞分裂的Notch信号通路的活化作用或者与阻碍细胞分裂的转化生长因子(TGF)-β的通路的失活作用有关。2014年，他们在血液循环系统中确认了一种抗衰老因子：催产素。催产素是人们所熟知的一种参与分娩并可促进粘合的激素，被美国食品药品管理局批准，可用于催产的药物。无论男性还是女性，催产素水平都会随着年龄增长而下降。当年老小鼠的体内被注射了催产素之后，该激素能快速地（一两周左右）激活肌肉干细胞，使其重新生成肌肉组织。
研究所有器官
韦杰斯之后一直在哈佛大学继续开展衰老研究方面的工作，并在2004年成立了自己的实验室。她招募了研究不同器官系统的专家，帮助她评估年轻动物血液对各个器官组织的抗衰老作用。在英国剑桥大学神经系统科学家罗宾·富兰克林（Robin Franklin）的协助下，她的研究团队发现年轻血液能促进年老小鼠受损脊髓的修复。在哈佛大学神经系统科学家李·鲁宾（Lee Rubin）的协助下，她发现年轻血液能使年老的大脑和嗅觉系统产生新神经元。在马萨诸塞州波士顿布莱根妇女医院的心脏病学专家理查德·李（Richard lee）的帮助下，她发现年轻血液逆转了心脏因为衰老出现的心壁增厚现象。
在李的协助下，韦杰斯开始筛选年轻血液中含量丰富但年老血液中缺乏的那些蛋白质。其中一种蛋白质“脱颖而出”，它就是生长分化因子11（GDF11）。韦杰斯他们发现，直接注入GDF11就足以增加肌肉的力量和耐力，并能逆转肌肉干细胞中的DNA损伤。除了韦杰斯实验室之外，目前还没有其他小鼠实验能够验证这一结果，但有人在果蝇中发现了一种相似的蛋白质，可以延长寿命并防止肌肉功能退化。
或许异种共生研究重新获得研究者们的青睐使得各实验室之间密切协作。怀斯-科莱的办公室紧挨着兰多的实验室，他之前就发现，在老年人和阿尔兹海默氏症患者的血液中，蛋白质和生长因子水平发生了明显变化。在兰多未公开发表的大脑研究结果基础上，他利用共生的年老和年轻小鼠证明，接触了年轻小鼠血液的年老小鼠的神经元生长加快，而接触了年老小鼠血液的年轻小鼠的神经元生长速度有所降低。血浆本身有相同效果。怀斯-科莱表示：“我们并不需要交换所有的血液。血浆就像一种药物。”接着，怀斯-科莱的团队观察了大脑的整体变化，他们发现，年轻小鼠的血浆激活了年老小鼠的大脑可塑性和记忆形成，并增加了年老小鼠的学习和记忆能力。怀斯-科莱说：“看到这样的结果，我们真的难以相信。”
论文审稿人也无法相信这一研究结果。怀斯-科莱第一次将研究结果投到某家必威体育备用地址 ，稿子就被拒了，对方的拒稿理由是：结果太好，不可能是真的。于是他的研究团队又花了一年的时间更换了研究成员、设备和仪器，在加利福尼亚大学旧金山分校重复所有的实验。最终还是得到同样的研究结果。怀斯-科莱说：“那之后，我才真的放心。我相信这一切是有用的。”
去年5月，怀斯-科莱发表的研究成果，引起了香港一家公司的注意。该公司掌管人有阿尔兹海默氏症家族史，其患病的主要特征是体内神经元损失。曾经有报道称，其中一位家族成员在被注入了血浆之后，其病情暂时得到改善。于是该公司投资了一笔启动资金，将怀斯-科莱的方法转换到人体临床试验中。怀斯-科莱在加利福尼亚门洛帕克成立了一家名为Alkahest的新创公司。2014年9月公司在斯坦福大学启动了一项随机化的、有安慰剂对照的、采用双盲法的临床实验，检测年轻血浆治疗阿尔兹海默氏症的安全性和有效性。他们计划招募18名年龄在50岁以上的阿尔兹海默氏症患者，已经有6位患者开始接受血浆输入，注入的血浆来自30岁及以下的男性。除了监测病症变化外，研究者们还关注脑部扫描结果以及血液生物指标变化。
年轻血液，孰好孰坏？
韦杰斯迫切希望看到研究结果，但她也担心实验失败后无法解释其中原因，这样整个研究领域会出现倒退。例如，来自30岁的捐赠者的血浆可能并不含有对阿尔兹海默氏症患者有益的因子。兰多和其他研究者们更愿意使用实验室中已知的某种特殊的血液因子或者合成因子进行实验，因为它们的作用机制人们已经完全了解。
关于在很长一段时间内激活干细胞是否会导致过多的细胞分裂，一直是困扰研究者们的疑虑，因为年轻血液中的干细胞通常处于激活状态。兰多说：“我的怀疑是长期使用血浆、药物进行治疗能够使年老动物的细胞恢复活力，但也会导致癌症发病率的增加。即使是我们了解了如何让细胞变年轻，做这些工作我们还是要慎之再慎。”
迈克尔·康博则担心另一个事情：他目睹太多异种共生的小鼠死于共生疾病，因此该技术在人类身上试用就应当非常谨慎。他指出，我们会非常小心地对待定期向老年人体内注射大量血液或血浆的临床试验。Alkahest公司的首席执行官卡罗利·尼克里希（Karoly Nikolich）表示，他理解人们对血液疗法安全性的担忧，但他同时也强调：迄今为止，人类已经安全地进行了数百万次血液和血浆的输入。
Alkahest公司初期研究有望在今年年底得出结论，而公司计划启动更进一步的系列研究，来检测年轻血液是否能够在治疗不同类型的痴呆以及与年龄相关的疾病方面发挥作用。
考虑到抗衰老领域的希望不断破灭，人们对于年轻血液所持的所有谨慎态度都是合理的。过去20年里，研究人员确认了众多具有抗衰老功能的治疗方法，其中包括限制热量的饮食、葡萄皮中发现的化学成分白藜芦醇、用于保护染色体完整性的端粒酶、可以延长小鼠寿命的免疫抑制剂雷帕霉素，以及随着人类年龄增长，功效和数量便随之下降的干细胞。
这其中只有两种方式能够延缓或逆转衰老对众多哺乳动物不同组织产生的影响，这两种方式就是热量限制和雷帕霉素，但两种疗法都不能当作抗衰老治疗法。因为前者在灵长类动物的研究中产生了相互矛盾的结果，而后者具有毒副作用。
相比而言，年轻血液似乎能够逆转衰老带来的影响，对人体健康的安全性问题可能微乎其微，至少多家实验室关于异种共生衰老研究的结果有所证实。然而科学家们和伦理学家们仍然担心，在我们尚未获得该疗法的安全性和有效性的证据之前，此疗法被用于未获批准的人体实验。麦特森警告说，未获许可的干细胞移植法已经成为一个新兴产业，而未经有关当局批准的年轻血液输入可能更容易发展成一个产业。
位于明尼阿波里斯市的明尼苏达大学的生物伦理学家利·特纳（Leigh Turner）主要研究抗衰老领域的伦理。他说：“这些有利可图的市场往往在可靠工作的基础还相当薄弱的时候就已经开始出现。”
至此，任何声称年轻血液或血浆会延长寿命的说法都是错误的：可靠的数据目前尚未获得。能够验证此类言论的任何实验都需要至少花上六年，首先要等小鼠足龄，然后等它们自然死亡，接着分析数据。迈克尔·康博说：“如果我们有资金开展这项工作的话，我乐意去做。但可惜我们没有钱。”尽管如此，他接着说：“我希望其他什么地方，有人已经在做了。”
资料来源Nature
责任编辑 彦 隐